[发明专利]一种基于电力系统的安全操作系统设计方法

摘要

本发明公开了一种基于电力系统的安全操作系统设计方法,所述方法包括以下步骤：第一步，系统需求分析和规划设计；第二步，uBLP安全模型的研究及其Z语言规范描述；第三步，内核安全访问控制的设计与实现；第四步，系统模块的设计；第五步，内核测试和性能分析。本发明的基于电力系统的安全操作系统设计方法，将以电力领域作为研究背景，分析嵌入式系统在联网通讯中出现的安全威胁，制定相应的安全策略，提出安全解决方案。 1

主权项

1.一种基于电力系统的安全操作系统设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

第一步，系统需求分析和规划设计，

a.选取电力子站作为设计目标，在系统功需求分析的基础上，研究子站系统在联网的情况下所面临的威胁；

b.提出系统设计所遵循的设计模式，并对系统进行层次的划分和整体框架设计；

第二步，uBLP安全模型的研究及其Z语言规范描述，针对嵌入式系统的固有特点，在分析BLP安全模型的基础上，设计一个应用于嵌入式安全问题的四LP模型；

第三步，内核安全访问控制的设计与实现，根据上一步提出的安全模型，实现内核的访问控制，

a.设计实现安全标记、强制访问控制、安全审计等功能，对安全内核中各模块的实现进行详细地阐述；安全核的设计目标虽然是电力领域的嵌入式设备，但其结构和思想具有通用性，可以移植到其他的嵌入式或通用操作系统；

b.在完成内核设计与实现的基础上，对扩展层进行分析和设计；

第四步，系统模块的设计，

a.在实现安全内核的基础上，提出对内核扩展层的设计；

b.对文件描述符和socket操作访问控制；

第五步，内核测试和性能分析，通过测试，证明对内核客体对象的访问控制已符合设计要求，并且系统在增加正确的访问控制后，实时性能损耗在预想范围之内，并符合电力领域的实时控制规范。

2.根据权利要求1所述的基于电力系统的安全操作系统设计方法，其特征在于，所述第二步中的四LP模型采用Z语言做形式化规范，包括对模型的定义和转换规则的规范描述，为以后的证明工作做了铺垫。

3.根据权利要求1所述的基于电力系统的安全操作系统设计方法，其特征在于，所述第四步中的内核扩展层的设计包括文件系统和网络接口系统。